[1E10-12] Analytical Technique 2

[1E11] Analysis using the least-squares method of two-dimensional distribution measured by the LIBS.

*Katsuaki Akaoka¹, Chihiro Ogawa¹, Akihiro Tagawa¹, Ikuo Wakaida¹ (1. JAEA)

Keywords:fuel debris, least-square method, LIBS, laser, laser induced breakdown spectroscopy

レーザー誘起ブレークダウン発光分析(LIBS)では、レーザー光を数100μm程度に集光して照射できることから、数100μm程度の空間分解能で2次元での元素組成分布の測定が可能である。LIBSにおける通常のスペクトル解析を用いて元素の組成分布を求める場合は、構成される元素に応じたスペクトルを選定し、スペクトル強度やスペクトルの相対強度を用いて元素組成分布を求める。この場合、それぞれの元素スペクトルが干渉しないようにスペクトルを選定することが重要になる。しかし、東京電力HD福島第一原子力発電所の事故による燃料デブリなどはウラニウム、プルトニウムに加え、核分裂生成物が含まれ、干渉しないスペクトルを選定することは困難である。そこで、我々は特定のスペクトルを選定せずにスペクトル全体を用いた最小二乗法によるスペクトル解析法により、LIBSにより測定された模擬燃料デブリの2次元元素組成分布を解析した。その結果、スペクトルの強度比を用いた方法と良く一致するとともに、組成分布を良くあらわしていることから、最小二乗法を用いた解析方法が2次元組成分布の解析に有効であることが判った。